Научный архив: статьи

Рассмотрены проблемы, возникающие при калибровке детекторов на нейтронном генераторе, и реализован альтернативный метод абсолютной калибровки алмазных детекторов с использованием нейтронного источника на изотопе 241Am+Be. Проведено измерение амплитудного спектра и численное моделирование отклика алмазного детектора при облучении нейтронами изотопного источника 241Am+Be. Выполнена оценка эффективности регистрации быстрых нейтронов алмазным детектором по области амплитудного спектра, обусловленной (п, а)-реакцией на углероде для нейтронов в диапазоне энергий от 8,7 до 10,7 МэВ. Эффективный расчетный объем детектора составил 80 % от физического размера алмаза под контактами. Показаны преимущества и недостатки использования изотопных источников нейтронного излучения для калибровки алмазных детекторов быстрых нейтронов.

Представлен радиометр гамма-излучения на основе синтетического алмазного материала. В результате создан радиометр с высокой помехозащищенностью, реализованный в схеме с вынесенным предусилителем на длинной (до 200 м) коаксиальной линии. Конструкция радиометра включает спектрометрический алмазный детектор, предусилитель, усилитель-формирователь, спектрометрический АЦП и анализатор импульсов. Разработана математическая модель регистрации гамма-излучения алмазным детектором с учетом его размеров. Созданы коды для расчета отклика гамма-излучения алмазного детектора и восстановления исходного спектра гамма-излучения.

Проведено исследование влияния азотно‐вакансионных комплексов и дефектов структуры, таких как дефекты упаковки, дислокации, на дозиметрические характеристики термолюминесцентного чувствительного элемента на основе алмаза: линейность регистрируемого сигнала в зависимости от поглощенной дозы, чувствительность, хранение алмазным образцом накопленной дозы в зависимости от времени. Исследовались алмазные образцы типа IIа, созданные по технологиям HTHP и CVD. Проведены расчеты параметров термолюминесценции для различных образцов.

Выполнены радиационные испытания алмазного детектора на каскадном сильноточном ускорителе КГ–2,5. При наборе флюенса 21014 см-2 для 14 МэВ-нейтронов было обнаружено ухудшение работы детектора, вследствие эффекта «поляризации». Энергетическое разрешение ухудшилось в 2,3 раза. Скорость счета в пике (n, )-реакции уменьшилась на 7 %, а положение этого пика сдвинулось на 1 МэВ по отношению к позиции пика необлученного детектора. При этом работоспособность детектора как радиометра нейтронного потока сохранялась. Измерены спектры отклика облученного детектора при повышенных температурах.